Vagabundierende Planeten
18.05.2011 um 23:15Ich meine es wurde wieder einmal eine interessante Entdeckung gemacht, die die Zusammenhänge im Universum und dem Verständnis eine kleine Nuance hinzufügen.
Was meint ihr dazu?
"Forscher haben eine exotische Klasse von Himmelskörpern entdeckt: Planeten, die nicht um einen Stern kreisen. Die wilden Wanderer sollen sogar extrem häufig sein - in der Milchstraße übertrifft ihre Zahl offenbar die der Sterne.
Kreisen Planeten grundsätzlich um Sterne, oder geht es auch ohne? Die Frage dürfte unter Astronomen künftig brisant werden. Denn laut einer im Fachmagazin "Nature" veröffentlichten Studie finden sich in der Milchstraße überraschend viele Exoplaneten ohne Zentralgestirn. Ihre Zahl könnte Berechnungen zufolge sogar die der Sterne in unserer Heimatgalaxie übertreffen.
Zwei internationale Forschergruppen kamen den kosmischen Vagabunden auf die Spur: die Microlensing Observations in Astrophysics Collaboration (MOA) und die Optical Gravitational Lensing Experiment Collaboration (OGLE). Die Astronomen des MOA-Projekts überwachten zwei Jahre lang die Helligkeit von 50 Millionen Sternen im Zentralbereich der Milchstraße, jeden Stern beobachteten sie mindestens einmal pro Stunde.
Zieht ein anderes Objekt - ein Stern oder ein Exoplanet - vor einem der weit entfernten Sterne vorüber, so wirkt es dank seiner Schwerkraft wie eine Linse. Das führt dazu, dass der Stern dahinter aufflackert - Astronomen sprechen vom Gravitationslinseneffekt. Aus der Veränderung der Helligkeit können die Forscher ableiten, welche Masse das Objekt im Vordergrund besitzt. Zudem gilt: Je kürzer das Aufflackern, desto geringer die Masse der Linse.
Schwierig zu entdecken.
Insgesamt beobachteten die Astronomen 474 solcher Mikrolinsen-Ereignisse. Bei zehn hielt das Aufflackern des Hintergrundsterns weniger als zwei Tage an. In diesen Fällen muss sich ein Exoplanet vor den Stern geschoben haben, dessen Masse etwa der des Jupiters entsprach, schreiben die Forscher. Andere Verursacher des Effekts konnten sie nach eigenen Angaben ausschließen. Daten der OGLE-Arbeitsgruppe hätten den größeren Teil dieser Mikrolinsen-Ereignisse bestätigt.
Zehn Entdeckungen binnen zwei Jahren bei der Beobachtung von 50 Millionen Sternen erscheinen zwar wenig. Für die Astronomen stellt es sich jedoch anders dar: Es waren deutlich mehr, als man vorher erwartet hatte. "Zum einen ist es schon sehr unwahrscheinlich, solche Mikrolinsen-Effekte zu beobachten; schließlich muss sich dafür ein Exoplanet genau so vor einen Stern schieben, dass dies von der Erde aus zu sehen ist", erklärt Joachim Wambsganss vom Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, der nicht an dem Projekt beteiligt war. "Zum anderen weiß man, dass die Ereignisse mit abnehmender Masse immer schwieriger nachzuweisen sind"
Die Wissenschaftler können deshalb aus ihren Beobachtungen auf eine gigantische Zahl schließen: In der Milchstraße gibt es demnach etwa 1,8-mal so viele vagabundierende Exoplaneten mit Jupiter-Masse wie sogenannte Hauptreihensterne - sie machen den allergrößten Teil der Sterne aus.
Die zehn indirekt nachgewiesenen Exoplaneten sind allesamt mindestens zehn astronomische Einheiten (AE) von einem Stern entfernt - eine astronomische Einheit entspricht der Entfernung von der Erde zur Sonne. Planeten können auch weiter entfernt ihre Bahn um einen Stern ziehen: Der Neptun etwa kreist in einer Distanz von rund 30 AE um die Sonne. Frühere Beobachtungen deuten jedoch darauf hin, dass nicht alle Sterne über so weit entfernte Begleiter verfügen. Deshalb folgern die Forscher, dass nur rund ein Viertel dieser neu entdeckten Exoplaneten einen Heimatstern besitzt. Der Rest würde demnach frei durch die Milchstraße fliegen. Bisher wurden solche ungebundenen Exoplaneten nur in Sternenhaufen gesichtet, in denen viele sehr junge Sterne zu finden sind - und jene Planeten waren extrem massereich.
Aus der Bahn gekegelt
Theorien zum Ursprung der frei fliegenden Planeten gibt es bereits. Wenn Planeten entstehen, kreisen sie zum Teil in sehr nah beinander liegenden Bahnen. Dabei könnten sie sich gegenseitig durch ihre Gravitation stark beeinflussen. "Ein Planet kann so aus seiner Bahn gekegelt werden", sagt Wambsganss. So könnten die Himmelskörper sogar der Gravitation ihres Heimatsterns komplett entfliehen. "Bisher ließ sich nur nicht abschätzen, wie häufig so etwas vorkommt", erklärt der Astronom.
Auf einen Namen für die Himmelsobjekte müssen sich Forscher indes noch einigen. Darf man sie überhaupt als Planeten bezeichnen - oder sollten sie vielleicht zu "grauen Zwergen" erklärt werden? Auch der Vorschlag, sie als "Objekte, die früher Planeten genannt worden" zu bezeichnen, existiert. Wambsganss sieht das pragmatisch: "Ich finde den Begriff 'frei fliegender Planet' einleuchtend." Man könne die Planeten-Definition entsprechend anpassen.
zitiert aus Spiegel Online.
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Was meint ihr dazu?
"Forscher haben eine exotische Klasse von Himmelskörpern entdeckt: Planeten, die nicht um einen Stern kreisen. Die wilden Wanderer sollen sogar extrem häufig sein - in der Milchstraße übertrifft ihre Zahl offenbar die der Sterne.
Kreisen Planeten grundsätzlich um Sterne, oder geht es auch ohne? Die Frage dürfte unter Astronomen künftig brisant werden. Denn laut einer im Fachmagazin "Nature" veröffentlichten Studie finden sich in der Milchstraße überraschend viele Exoplaneten ohne Zentralgestirn. Ihre Zahl könnte Berechnungen zufolge sogar die der Sterne in unserer Heimatgalaxie übertreffen.
Zwei internationale Forschergruppen kamen den kosmischen Vagabunden auf die Spur: die Microlensing Observations in Astrophysics Collaboration (MOA) und die Optical Gravitational Lensing Experiment Collaboration (OGLE). Die Astronomen des MOA-Projekts überwachten zwei Jahre lang die Helligkeit von 50 Millionen Sternen im Zentralbereich der Milchstraße, jeden Stern beobachteten sie mindestens einmal pro Stunde.
Zieht ein anderes Objekt - ein Stern oder ein Exoplanet - vor einem der weit entfernten Sterne vorüber, so wirkt es dank seiner Schwerkraft wie eine Linse. Das führt dazu, dass der Stern dahinter aufflackert - Astronomen sprechen vom Gravitationslinseneffekt. Aus der Veränderung der Helligkeit können die Forscher ableiten, welche Masse das Objekt im Vordergrund besitzt. Zudem gilt: Je kürzer das Aufflackern, desto geringer die Masse der Linse.
Schwierig zu entdecken.
Insgesamt beobachteten die Astronomen 474 solcher Mikrolinsen-Ereignisse. Bei zehn hielt das Aufflackern des Hintergrundsterns weniger als zwei Tage an. In diesen Fällen muss sich ein Exoplanet vor den Stern geschoben haben, dessen Masse etwa der des Jupiters entsprach, schreiben die Forscher. Andere Verursacher des Effekts konnten sie nach eigenen Angaben ausschließen. Daten der OGLE-Arbeitsgruppe hätten den größeren Teil dieser Mikrolinsen-Ereignisse bestätigt.
Zehn Entdeckungen binnen zwei Jahren bei der Beobachtung von 50 Millionen Sternen erscheinen zwar wenig. Für die Astronomen stellt es sich jedoch anders dar: Es waren deutlich mehr, als man vorher erwartet hatte. "Zum einen ist es schon sehr unwahrscheinlich, solche Mikrolinsen-Effekte zu beobachten; schließlich muss sich dafür ein Exoplanet genau so vor einen Stern schieben, dass dies von der Erde aus zu sehen ist", erklärt Joachim Wambsganss vom Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, der nicht an dem Projekt beteiligt war. "Zum anderen weiß man, dass die Ereignisse mit abnehmender Masse immer schwieriger nachzuweisen sind"
Die Wissenschaftler können deshalb aus ihren Beobachtungen auf eine gigantische Zahl schließen: In der Milchstraße gibt es demnach etwa 1,8-mal so viele vagabundierende Exoplaneten mit Jupiter-Masse wie sogenannte Hauptreihensterne - sie machen den allergrößten Teil der Sterne aus.
Die zehn indirekt nachgewiesenen Exoplaneten sind allesamt mindestens zehn astronomische Einheiten (AE) von einem Stern entfernt - eine astronomische Einheit entspricht der Entfernung von der Erde zur Sonne. Planeten können auch weiter entfernt ihre Bahn um einen Stern ziehen: Der Neptun etwa kreist in einer Distanz von rund 30 AE um die Sonne. Frühere Beobachtungen deuten jedoch darauf hin, dass nicht alle Sterne über so weit entfernte Begleiter verfügen. Deshalb folgern die Forscher, dass nur rund ein Viertel dieser neu entdeckten Exoplaneten einen Heimatstern besitzt. Der Rest würde demnach frei durch die Milchstraße fliegen. Bisher wurden solche ungebundenen Exoplaneten nur in Sternenhaufen gesichtet, in denen viele sehr junge Sterne zu finden sind - und jene Planeten waren extrem massereich.
Aus der Bahn gekegelt
Theorien zum Ursprung der frei fliegenden Planeten gibt es bereits. Wenn Planeten entstehen, kreisen sie zum Teil in sehr nah beinander liegenden Bahnen. Dabei könnten sie sich gegenseitig durch ihre Gravitation stark beeinflussen. "Ein Planet kann so aus seiner Bahn gekegelt werden", sagt Wambsganss. So könnten die Himmelskörper sogar der Gravitation ihres Heimatsterns komplett entfliehen. "Bisher ließ sich nur nicht abschätzen, wie häufig so etwas vorkommt", erklärt der Astronom.
Auf einen Namen für die Himmelsobjekte müssen sich Forscher indes noch einigen. Darf man sie überhaupt als Planeten bezeichnen - oder sollten sie vielleicht zu "grauen Zwergen" erklärt werden? Auch der Vorschlag, sie als "Objekte, die früher Planeten genannt worden" zu bezeichnen, existiert. Wambsganss sieht das pragmatisch: "Ich finde den Begriff 'frei fliegender Planet' einleuchtend." Man könne die Planeten-Definition entsprechend anpassen.
zitiert aus Spiegel Online.
